導(dǎo)讀：隨著我國(guó)自來(lái)水廠凈水量的不斷增加，不可避免地產(chǎn)生了大量?jī)羲?a href="http://www.wxjxgy.cn/news/field?fid=5">污泥，該種凈水污泥是給水處理過(guò)程中產(chǎn)生的富含鋁鐵絮凝劑的副產(chǎn)物，是一種相對(duì)清潔的泥，在歐盟廢棄物清單中其代碼是190902，近年來(lái)被認(rèn)為是一種可循環(huán)利用的物質(zhì)。但當(dāng)前國(guó)內(nèi)自來(lái)水廠傳統(tǒng)排泥水處理方式為污泥濃縮、離心脫水后填埋處置，脫水后污泥含水率為70%～85%，無(wú)法滿(mǎn)足《垃圾填埋場(chǎng)混合填埋泥質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 23485—2009)要求，填埋費(fèi)用也逐步增加，尋找凈水污泥減量化和再生利用技術(shù)是當(dāng)務(wù)之急。為了給國(guó)內(nèi)自來(lái)水廠凈水污泥處理與處置及資源化技術(shù)提供更多參考，對(duì)日本自來(lái)水廠污泥減量及再生化利用情況進(jìn)行了文獻(xiàn)調(diào)研，重點(diǎn)分析了日本自來(lái)水廠凈水污泥處置的工藝路線，同時(shí)根據(jù)國(guó)內(nèi)自來(lái)水污泥特性提出可行的資源化利用方案。

作者簡(jiǎn)介：馬順君(1983- )，男，上海人，碩士，給排水工程師，主要從事市政給排水處理及污泥處理技術(shù)研究工作。

01日本凈水污泥減量化措施

①對(duì)水廠進(jìn)水口的位置和結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新評(píng)估，通過(guò)優(yōu)化取水口位置及取水口結(jié)構(gòu)防止高濁度原水流入;取水口位置結(jié)構(gòu)無(wú)法改變，可通過(guò)調(diào)整取水閥門(mén)的開(kāi)度盡可能取表層水;原水濁度為500～1000NTU時(shí)可停止取水，但停止取水時(shí)間必須和凈水池、配水池的停留時(shí)間相銜接。

②利用前處理設(shè)備如格柵、曝氣生物濾池、管道過(guò)濾器等提高對(duì)原水的預(yù)處理和沉砂池處理能力，降低凈水廠進(jìn)水濁度。

③在日本為了消除出水感染性微生物影響，出廠水濁度需低于0.1NTU而有混凝劑過(guò)剩投加的傾向，但通過(guò)提高藥劑投加設(shè)備及流量計(jì)精度、提高設(shè)備維護(hù)管理水平防止機(jī)械故障、調(diào)整原水pH等措施能有效防止混凝劑的過(guò)量投加。

④減少污泥濃縮脫水藥劑投加量，濃縮污泥、脫水污泥須采用濃縮前處理(高分子凝聚劑、熱處理等)、脫水前處理(石灰處理、凝聚處理、污泥加溫處理或膜濃縮處理)方式提高處理效果，脫水預(yù)處理效果見(jiàn)表1，添加石灰雖然可使污泥脫水性提高，但會(huì)增加絕干污泥量15%～50%，且污泥堿度高，不利于污泥后續(xù)處置，一般較少采用。

表1 脫水預(yù)處理特性

⑤日本水源水質(zhì)較好，水廠均設(shè)有前置粉末活性炭投加工藝，凈水污泥有機(jī)物含量低，通過(guò)比較各種脫水工藝(日本凈水污泥脫水方法比較見(jiàn)表2)，當(dāng)前多采用無(wú)加藥濾布行走式板框機(jī)脫水，對(duì)凈水污泥有機(jī)物含量高的污泥則利用余熱進(jìn)行污泥加溫?zé)o加藥脫水將大幅改善脫水效果，減少設(shè)備投資費(fèi)用，降低泥餅含水率。圖1為日本東京都朝霞凈水廠、大分縣荏隈凈水廠采用濾布行走式板框機(jī)無(wú)加藥脫水，脫水后泥餅厚度3～5 mm。

圖1 日本凈水廠凈水污泥無(wú)加藥脫水

表2 脫水方法比較

⑥小型自來(lái)水廠可采用膜濃縮技術(shù)(濾布膜、超濾膜)替代原有的加藥重力濃縮工藝，提高濃縮污泥濃度，降低污泥曬場(chǎng)面積。但必須考慮濾布膜的材質(zhì)、抗污染特性及膜的化學(xué)清洗方法。

02污泥的再生利用

凈水污泥是以黏土細(xì)粒土為主的聚合物，有機(jī)物含量低，可以確保一定的強(qiáng)度，因此在日本凈水污泥再生處理后被廣泛用于農(nóng)業(yè)園林用土、建筑材料及窯業(yè)產(chǎn)品，但這種產(chǎn)業(yè)廢棄物必須嚴(yán)格按照廢棄物的處理和處置的相關(guān)法律進(jìn)行分類(lèi)、保管、收集、搬運(yùn)再生，并對(duì)污泥中的特殊物質(zhì)進(jìn)行處理。再生土被利用于綠化農(nóng)業(yè)用地，必須嚴(yán)格執(zhí)行肥料取締法、地力增進(jìn)法、農(nóng)用地土壤污染防治的相關(guān)法律;再生土被利用于建設(shè)材料，必須嚴(yán)格執(zhí)行日本道路協(xié)會(huì)制定的道路土工面斜面安定指針、黑色路面鋪裝規(guī)定，土木學(xué)會(huì)制定的混凝土標(biāo)準(zhǔn)式樣對(duì)水泥原料的要求，土木研究中心制定的建筑再生土利用技術(shù)手冊(cè)對(duì)路床土、回填土、公園綠地土等要求。在日本凈水污泥無(wú)法作為爐窯產(chǎn)品原材料，但可再生用于制造水泥的原材料，而無(wú)加藥脫水設(shè)備的使用擴(kuò)大了凈水污泥再生利用的范圍。

圖2為日本大分市河合組凈水污泥處理設(shè)施(處理能力為32m3/d)對(duì)無(wú)加藥脫水后的凈水污泥采用曬干攪拌破碎工藝。

圖2 日本大分市河合組凈水污泥處置

1994年日本再生土利用預(yù)測(cè)見(jiàn)表3。

表3 再生土利用預(yù)測(cè)

脫水后的凈水污泥經(jīng)破碎造粒、干燥、碳化和篩分處理后達(dá)到相應(yīng)再生用土標(biāo)準(zhǔn)后可作為再生材料使用。具體流程見(jiàn)圖3-圖5。

編輯：王媛媛